Heavy metal concentration in classroom dust samples and its relationship with childhood asthma: a study from Islamic Republic of Iran

Background: Classrooms are an important environment for young children as this is where they spend a large part of their time. Aims: This study was designed to quantify the levels of heavy metals in classroom dusts in Shiraz, a city southwestern Iran. The potential association between heavy metal levels and childhood asthma was also investigated.Methods: We selected 32 schools for collecting classroom dust samples during September–November 2016. The con-centration of 10 heavy metals was measured in these dust samples by optical emission spectrometry. The diagnosis of childhood asthma was made using both the medical chart of each student and examination by an allergist. The data were analysed using SPSS, version 21.0.Results: The concentration of heavy metals in classroom dust samples ranged from 7559 to 53 723.0 mg/kg (mean: 16 945.5 mg/kg) for Fe, 169.0 to 952.0 mg/kg (mean 288.9 mg/kg) for Mn, and 9.0 to 971.0 mg/kg (mean 258.8 mg/kg) for Pb. We found no correlation between heavy metals in classroom dust and childhood asthma.Conclusion: In comparison with studies reported elsewhere, the maximum levels of lead in our study were greater. A potential explanation for the lack of correlation with childhood asthma is the large mass of the particles, preventing them from reaching the lower airways. Nevertheless, special attention should be paid to reducing high levels of heavy metals in classroom dust in this area.

Contexte : Les salles de classe constituent un environnement important pour les jeunes enfants, étant donné qu’ils passent une grande partie de leur temps dans ce lieu. Objectifs : La présente étude a été réalisée pour quantifier les niveaux de métaux lourds présents dans les poussières de salle de classe à Shiraz, ville du sud-ouest de la République islamique d’Iran. Le lien potentiel entre les concentrations de métaux lourds et l’asthme infantile a également été examiné. Méthodes : Nous avons sélectionné 32 écoles pour y prélever des échantillons de poussière dans les classes entre septembre et novembre 2016. La concentration en dix métaux lourds dans ces échantillons a été mesurée par spectrométrie d’émission optique. Le diagnostic d’asthme infantile a été posé à la fois sur la base du dossier médical de chaque élève et d’un examen réalisé par un allergologue. Les données ont été analysées à l’aide du logiciel SPSS, version 21.0. Résultats : La concentration en métaux lourds dans les échantillons de poussière des salles de classe variait de 7 559 à 53 723,0 mg/kg (moyenne : 16 945,5 mg/kg) pour Fe, de 169,0 à 952,0 mg/kg (moyenne : 288,9 mg/kg) pour Mn et de 9,0 à 971,0 mg/kg (moyenne : 258,8 mg/kg) pour Pb. Nous n’avons établi aucune corrélation entre les métaux lourds présents dans la poussière des salles de classe et l’asthme infantile. Conclusion : Comparativement aux études menées ailleurs, les niveaux maximaux de plomb étaient supérieurs dans notre étude. L’absence de corrélation avec l’asthme infantile pourrait s’expliquer par la masse élevée des particules, qui pourrait les empêcher d’atteindre les voies respiratoires basses. Néanmoins, une attention particulière doit être portée à la réduction des hauts niveaux de métaux lourds présents dans les salles de classe de cette région.